Wydrukuj sobie protezę. To nie żart...

jared moran
Osoby z uszkodzeniami ciała nie będą już musiały martwić się o swoją sprawność. Będzie to możliwe dzięki nowoczesnej inżynierii i medycynie. Najnowsze osiągnięcia pozwalają na skonstruowanie sztucznego ucha, dłoni, a także czaszki.


Jak działa sztuczna dłoń?
„Robodłoń” sterowana jest za pomocą nadgarstka i działa na zasadzie mechanicznej protezy. Pierwsze eksperymenty potwierdziły, że wynalazek jest łatwy w obsłudze i nie mają z nim problemów nawet małe dzieci. Regularne ćwiczenia pozwalają na osiągnięcie szybkich efektów, takich jak podnoszenie monet ze stołu oraz chwytanie. Innowacyjność projektu polega na tym, że sztuczną dłoń można wydrukować na trójwymiarowej drukarce. Może to zrobić każdy, kto posiada tego typu urządzenie oraz dysponuje planami, które dostępne są w Internecie. Mechanizm protezy składa się z trzysegmentowych palców, które zostały pokryte specjalnym materiałem, wykorzystywanym również w produkcji dotykowych ekranów. Dzięki temu dłoń jest wrażliwa na wykonywane ruchy i daje pacjentowi możliwość wyczucia siły uścisku. „Robodłoń” może znaleźć zastosowanie nie tylko u osób z uszkodzeniami rąk, ale także przy tworzeniu robotów i manipulatorów.


Impulsem do powstania sztucznej dłoni był wypadek, jakiemu uległ jeden z konstruktorów – afrykański stolarz Richard van As, który podczas pracy stracił cztery palce. Szukając skutecznego sposobu na odzyskanie sprawności, postanowił opatentować wynalazek, który zastąpiłby mu prawdziwą dłoń. Zanim powstała proteza, najpierw był „robopalec”, który jednak nie w pełni spełniał oczekiwania inżyniera. Z pomocą amerykańskiego kolegi Ivana Owena, van As zaprojektował sztuczną dłoń drukowaną za pomocą drukarek 3D.


Sztuczne ucho
Zaprojektowanie sztucznego ucha nie jest czasochłonne – prace trwają zazwyczaj około pół dnia, a na wydrukowanie potrzeba około 24 godzin. Kolejnym etapem jest wypełnienie go specjalnym żelem i po upływie 15 minut tak utworzona proteza może być przygotowana do dalszego procesu. Takie możliwości dają trójwymiarowe drukarki, dzięki którym naukowcy mogą projektować małżowiny uszne, które wizualnie niczym się nie różnią od prawdziwych. Nowoczesna chirurgia rekonstrukcyjna ma na celu nie tylko poprawę defektów urody, jakie powstały w wyniku chorób lub wypadków. Jest skierowana również do osób, które urodziły się bez małżowiny usznej (anoncja) lub z deformacjami uszu (mikrocja). Tego typu niedoskonałości prowadzą do zaburzeń słuchu, a także do niskiego poczucia własnej wartości.


Przeszczepy drukowanych uszu powinny być wykonywane jeszcze w wieku dziecięcym (około 5 lat), zanim małżowiny zdążą całkowicie się wykształcić – ich rozmiary powinny wynosić około 80% powierzchni ucha osoby dorosłej.

Sztuczna czaszka
Kolejnym rewolucyjnym wynalazkiem z użyciem drukarki 3D jest sztuczna czaszka. Implant, który został wszczepiony anonimowemu mężczyźnie zastąpił około 75% jego własnej czaszki. Aby zabieg mógł być wykonany prawidłowo, uszkodzona część została wcześniej dokładnie zeskanowana, a następnie za pomocą programów komputerowych odwzorowana cyfrowo. Proteza została wykonana bardzo precyzyjnie – nawet jej tekstura jest zbliżona do naturalnej – w taki sposób, aby stymulować wzrost prawdziwych kości czaszki.

Technika 3D w medycynie
Trójwymiarowa technika nie po raz pierwszy jest stosowana w medycynie. Specjaliści coraz częściej korzystają z możliwości nowoczesnej technologii, również w dziedzinie druku. Wiele rozwiązań jeszcze niedawno wydawało się nierealnych do wykonania, ale inżynierowie i lekarze udowodnili, że nie ma rzeczy niemożliwych. Technika 3D pozwoliła do tej pory na: przeszczep twarzy, konstrukcję bionicznego ucha, operowanie kręgosłupa, opatentowanie implantu czaszki i ortopedycznego egzoszkieletu, skanowanie szczęki oraz wydrukowanie tkanki nerwowej. Do wytworzenia protezy należy pobrać komórki – zabieg jest bezbolesny. Projektowanie sztucznych narządów odbywa się na komputerze, bez konieczności używania skalpela na żywym organizmie. Takie rozwiązanie oszczędza czas oraz pracę chirurgów plastycznych. Eksperci twierdzą, że zastosowanie techniki 3D w medycynie jest przyszłością transplantologii.

Więcej o protezach przeczytasz na abcZdrowie.pl. Specjalistów wykonujących zabiegi, które pozwalają sprawnie funkcjonować osobom potrzebującym protez znajdziesz dzięki rankingowi lekarzy abcZdrowie.pl.